[发明专利]一种复合固体推进剂的混合方法及混合系统

权利要求书

1.一种复合固体推进剂的连续混合方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，确定氧化剂和金属燃料铺层的层厚比，堆积第一层氧化剂粉末或金属燃料粉，然后在所堆积的一层氧化剂粉末或金属燃料粉上堆积第二层金属燃料粉或氧化剂粉末，第一次粉末和第二层粉末之间间隙混合，形成混合的微尺度粉末层；

步骤2，将小组分的固体填料粉末以及助剂混合，并根据占比加入到粘合剂内进行预混；

步骤3，将预混后的粘合剂喷洒到混合的微尺度粉末层上使其粉末颗粒粘结为整体得到复合固体推进剂；

步骤4，重复执行步骤1-步骤3，将所得到复合固体推进剂依次运输进行浇铸，完成复合固体推进剂的连续混合工作。

2.根据权利要求1所述的一种复合固体推进剂的连续混合方法，其特征在于，步骤1中，氧化剂粉末与金属燃料粉末每一层的堆积厚度比值根据固体火箭发动机工作过程中所需的燃烧速度和比冲确定。

3.根据权利要求1所述的一种复合固体推进剂的连续混合方法，其特征在于，步骤1中，第一层粉末和第二层粉末的厚度范围为50μm-1mm。

4.根据权利要求1所述的一种复合固体推进剂的连续混合方法，其特征在于，步骤2中，小组分的固体填料粉末以及助剂混合，其中混合质量比例为5～20：1。

5.根据权利要求1所述的一种复合固体推进剂的连续混合方法，其特征在于，步骤2中，小组分的固体填料粉末包括但不限于黑索金RDX以及奥克托金HMX；助剂包括但不限于固化剂、增塑剂以及燃烧性能调节剂。

6.根据权利要求1所述的一种复合固体推进剂的连续混合方法，其特征在于，步骤2中，预混后的粘合剂向混合的微尺度粉末层的喷洒方式包括整体往复填充喷洒或区块分配填充喷洒。

7.一种复合固体推进剂的连续混合系统，用于实现权利要求1-6任一项所述的复合固体推进剂的连续混合方法，其特征在于，包括若干隔间(1)、并联输送装置(2)、浇铸室(4)和浇铸模具(5)；若干隔间(1)通过并联输送装置(2)连接，其中每个隔间(1)内设有连续混合装置(6)，连续混合装置(6)的输出端连接真空输送装置(7)的输入端，真空输送装置(7)的输出端连接并联输送装置(2)的输入端，并联输送装置(2)的输出端经浇铸室(4)对准浇铸模具(5)。

8.根据权利要求7所述的一种复合固体推进剂的连续混合系统，其特征在于，所述并联输送装置(2)的输出端上设有输送泵(3)。

9.根据权利要求7所述的一种复合固体推进剂的连续混合系统，其特征在于，所述连续混合装置(6)包括粘合剂储料仓(8)、金属燃料储料仓(9)、复合固体推进剂混合仓(10)、氧化剂储料仓(11)、金属粉末送粉装置(15)、小组分储料仓(16)、粘合剂喷洒装置(20)和刮平装置(21)；粘合剂储料仓(8)的输出端连接粘合剂喷洒装置(20)，金属燃料储料仓(9)的输出端连接金属粉末送粉装置(15)；粘合剂喷洒装置(20)、金属粉末送粉装置(15)和氧化剂储料仓(11)的输出端对准复合固体推进剂混合仓(10)，所述真空输送装置(7)与复合固体推进剂混合仓(10)连接，所述粘合剂喷洒装置(20)上设有小组分储料仓(16)，小组分储料仓(16)的输出端上设有超声振动装置(17)。

10.根据权利要求9所述的一种复合固体推进剂的连续混合系统，其特征在于，所述连续混合装置(6)还包括横梁(14)，金属粉末送粉装置(15)和粘合剂喷洒装置(20)装配在横梁(14)上，复合固体推进剂混合仓(10)设置在横梁(14)的下方，且金属粉末送粉装置(15)和粘合剂喷洒装置(20)的输出端对准复合固体推进剂混合仓(10)。